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《数据结构综合实验》指导书
指导教师姓名 课程设计课程名
钱丽萍
教研室
学时
计算机系
1周
数据结构综合实验
设计步骤、设计要点、设计进度安排指导
课程设计按照软件工程的步骤进行,先写出需求分析,再进行概要设计和详细设计。基本要求是给出题中所涉及的数据的逻辑结构、存储结构、算法核心设计流程、输入输出、源程序、测试数据及结果,并在总结部分给出设计及实现过程中出现的问题及解决思路,探讨算法的改进方法。系统实现在Visual C++控制台环境下实现,要求有简单界面的设计,课程设计最后以设计报告及软件形式提交,设计报告按照指导书的要求编写。 课程设计从学习态度、程序运行及答辩情况、文档写作情况分项打分,学习态度包括考勤及投入情况,程序运行考查编码的独立完成情况、程序的执行情况及工作量大小,文档的写作包括需求分析文档的写作,概要设计和详细设计情况以及数据结构的定义情况等等。
设计步骤及要点:
第一步:进行完整的需求分析(做什么)
这一步主要是在分析题意的基础上,确定程序可以实现的功能,画出功能结构图,并进行简单用户界面的设计和测试例的设计。课程设计题目的陈述比较简洁,因此在进行设计之前,应先充分地分析和理解问题,明确问题要求做什么,限制条件是什么。对问题的描述应避免算法和所涉及的数据类型,而是对所需要完成的任务做出明确的回答。例如,输入什么样的数据,数据的范围以及输入的形式,结束标志是什么,是否接受非法输入等,这一步还应为调试程序准备好测试数据,包括合法的输入数据和非法的数据输入形式等。 第二步:概要设计
这一步是在需求分析的基础上,对问题描述中涉及的操作对象定义相应的数据类型,进行数据结构的设计,按照以数据结构为中心的原则划分模块,定义主程序模块和各抽象数据类型(包括数据结构的描述和每个操作的规格说明),各个主要模块的算法,并画出模块之间的调用关系图。 第三步:详细设计
这一步是在概要设计的基础上,写出数据存储结构的类型定义,按照算法书写规范用类C语言写出函数形式的算法框架。这一阶段注意尽量避免陷入语言细节,不必过早表述辅助数据结构和局部变量。 第四步:实现
编码实现将详细设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。注意书写程序时的书写规范。另外,提醒注意的是每个函数体一般不超过40行,否则应该分割成较小的函数。 第五步:调试
调试整个程序,输入测试例,根据输出结果调整程序。程序上机调试前应该先作静态检查,即用一组测试数据手工执行程序,看运行结果是否与预期限相符;上机调试,排除完语法错误后,要自觉使用DEBUG调试工具,调试前先设计好调试用例和预期结果。 第六步:提交软件成果
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演示软件,教师提出测试用例,教师对软件运行部分进行评分,上交软件。 第七步:完成课程设计报告并提交。 设计进度安排:
1.明确题意; (课程设计周开始前)
2.细化程序功能,画出系统功能结构图; (课程设计周第1天) 3.给出每个功能模块的算法流程和对应的函数接口;(课程设计周第1天) 4.实现每个函数模块;(课程设计周第2~4天) 5.完成主函数的设计和实现;(课程设计周第2~4天) 6.调试和测试程序;(课程设计周第2~4天) 7.撰写实验报告。(课程设计周第5天)
课程设计成果提交、课程设计说明书(实验报告)规范及指导 算法书写规范补充指导: 1. 算法规格说明
在函数首部之下以注释形式简洁写明如下内容:算法的功能;参数表中各主要参数含义;算法中引用的全局变量及其特征,如链表是否带头结点等。算法说明应该在开始写算法时注明,而不应该是事后补写。 2. 注释
注释可以提高程序的可读性,但注释要恰当,不是越多越好。 3. 其他注意事项
尽可能少用全局变量;避免if嵌套过多;尽可能使用函数值返回算法的执行状态,便于调用者处理异常情况。 实验报告撰写规范:
实验报告封皮应填写完整,将任务书下面是书写规范: 标题,顶格、四号显示,宋体,加粗。 各小标题和正文均采用五号、宋体。 以下是书写内容简要说明: 1. 需求分析
说明课程设计的任务,强调要做什么,并明确 输入的形式和输入值的范围; 输出的形式; 程序达到的功能;
测试数据:包括正确的输入及输出结果,和含有错误的输入及输出结果。 2. 概要设计
说明程序中用到的所有抽象数据类型定义、主程序流程以及各程序模块之间的调用关系。
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3. 详细设计
实现概要设计中定义的所有数据类型,对每个操作只需写伪码算法;画出函数调用关系图。
4. 实现和调试分析
(1)程序设计中关键代码及注释;
(2)设计和调试过程中遇到的问题及解决方法; (3)算法的时间复杂度分析和改进设想; (4)经验和体会 5. 用户使用说明
说明如何使用你编写的程序,详细列出每一步的操作步骤。 6. 测试结果
列出测试结果,包括输入和输出。这里的测试数据应完整和严格。 7. 附录
带注释的源程序 课程设计成果:
课程设计成果包括可执行软件、实验报告,软件打包上传,包名为班级、学号、姓名组成,如“计121-10-张三”。注意删除Debug目录。 写作提纲参考:
***(题目)
1 需求分析 1.1 任务要求
1.2 软件功能分析(注:用自己的语言描述) 1.3 数据准备(注:可以用图形和文字描述) 2 概要设计(如果2,3合并可以省略2.4) 2.1 功能模块图(注:含功能说明) 2.2 模块间调用关系 2.3 主程序模块
2.4 抽象数据类型描述 3 详细设计
3.1 存储结构定义
3.2 各功能模块的详细设计 4 实现和调试 4.1 主要的算法
4.2 主要问题及解决 4.3 测试执行及结果 5 改进
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